Een immens bouwwerk dat letterlijk uit de berg steekt. Het heiligdom werd opgericht ter ere van Onze Lieve Vrouw van Smarten, die haar eerste verschijning deed in Castelpetroso, in Cesa Tra Santi, op 22 maart 1888.Fabiana Cicchino was het boerenmeisje dat de Madonna voor het eerst zag, daarna vond de verschijning plaats in aanwezigheid van haar vriendin Serafina Valentino. Al snel verspreidde het nieuws van de verschijning zich door het dorp en, ondanks de aanvankelijke scepsis van de bevolking, begonnen de eerste bedevaarten naar de plaats, waar een kruis was geplaatst.Het nieuws bereikte de toenmalige bisschop van Bojano, Francesco Macarone Palmieri, die op 26 september 1888 persoonlijk wilde vaststellen wat er was gebeurd. Eind 1888 vond het wonder plaats dat de aanleiding vormde voor het grootse project van het Heiligdom: Carlo Acquaderni, directeur van het tijdschrift "Il servo di Maria" in Bojano, besloot zijn zoon Augusto mee te nemen naar de plaats van de verschijning. Augustus, 12 jaar oud, was ziek van bottuberculose, maar door te drinken uit de bron van Cesa Tra Santi was hij volledig genezen.Begin 1889, na een reeks medische onderzoeken, werd het wonder afgekondigd. Acquaderni en zijn zoon keerden terug naar de plek en waren voor het eerst getuige van de verschijning. Vandaar de wens om Onze Lieve Vrouw te bedanken en het opstellen van een project, voorgesteld aan de bisschop, om een schrijn ter ere van de Maagd te bouwen. De bisschop ging akkoord en de fondsenwerving voor de bouw van het bouwwerk begon. Guarlandi uit Bologna werd aangesteld om het werk te ontwerpen. Guarlandi ontwierp een majestueus bouwwerk in gotische stijl, aanvankelijk groter dan het huidige. Het duurde ongeveer 85 jaar om het werk te voltooien: de eerste steen werd gelegd op 28 september 1890, maar de inwijding vond pas plaats op 21 september 1975.De eerste jaren die volgden waren jaren van werk, ook gezien het feit dat het niet gemakkelijk was om op de bouwplaats te komen. Helaas volgde vanaf 1897 een reeks gebeurtenissen die de bouw vertraagden en blokkeerden. Eerst de eonomische crisis, daarna de dood van bisschop Palmieri en de scepsis van zijn opvolger die de bouw blokkeerde, daarna de oorlog, kortom het waren moeilijke jaren.Gelukkig werd het aanbod hervat, vooral uit Polen, en in 1907 werd de eerste kapel ingewijd. In 1973 riep paus Paulus VI de Onbevlekte Maagd Maria uit tot patrones van de regio Molise. Het was bisschop Caranci die de tempel uiteindelijk wijdde.Het bouwwerk wordt gedomineerd door de 52 meter hoge centrale koepel die de hele radiale architectuur ondersteunt en een hart symboliseert, aangevuld met zeven zijkapellen. De voorkant wordt gedomineerd door de voorgevel met drie portalen tussen de twee klokkentorens. Het heiligdom wordt betreden door drie poorten, allemaal van brons, waarvan de linker is gemaakt door de Pontificia Fonderia Marinelli uit Agnone, die ook alle klokken leverde. Binnen valt de imposante koepel op, omgeven door 48 glazen mozaïeken die de patroonheiligen van de verschillende steden van het bisdom voorstellen.